CN202390216U - 以海水淡化副产的浓海水为原料采用兑卤蒸发法制盐的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及以海水淡化副产的浓海水为原料采用兑卤蒸发法制盐的装置。静态混合器上设置有浓海水入口、苦卤入口、盐浆入口和混合卤出口；沉降器上设置有混合卤入口、混合卤出口和硫酸钙出口；蒸发器上设置有二次蒸汽出口、盐浆出口、蒸发器苦卤出口、蒸发器混合卤入口、冷凝水出口和加热蒸汽入口；离心机上设置有离心机盐浆入口、盐出口和离心机苦卤出口；混合卤出口经管线与混合卤入口连接，混合卤出口经管线与混合卤入口连接，盐浆出口经管线与离心机盐浆入口和盐浆入口的管线连接，混合卤出口经管线与混合卤入口连接，苦卤入口经管线与蒸发器苦卤出口和离心机苦卤出口的管线连接。浓海水实现工厂化制盐，避免了对海洋的污染或占用大量土地晒卤。
Description
技术领域
本实用新型涉及到海水淡化副产浓海水的综合利用，尤其涉及以海水淡化副产的浓海水为原料采用兑卤蒸发法制盐的装置。
背景技术
采用海水淡化技术由海水生产淡水的方法已经在世界各地应用了几十年。近几年，在我国也得到了快速发展。
海水淡化技术在生产淡水的同时副产大量的浓海水(浓度大约5°Bé～12°Bé)，含盐量比海水高1～3倍。现有的海水淡化工厂所副产的浓海水，由于在继续蒸发浓缩时不能解决硫酸钙结垢问题基本都返回大海，对海洋造成很大的污染。
最近几年，国内新建的海水淡化厂址均选择建在盐场附近，浓海水排入盐田后，用日晒的方法(简称：日晒制卤)把浓海水的浓度增浓到25.5°Bé左右，此时浓海水中的硫酸钙已经析出85％以上且刚好对氯化钠饱和。对氯化钠饱和的卤水引入结晶池内用日晒的方法制盐、也可以引入工厂用蒸发浓缩的方法制盐。
为了避免浓海水对海洋造成污染或占用土地面积日晒制卤，提取浓海水中含有的氯化钠、氯化钾、氯化镁、硫酸镁、工业溴、硫酸钙等化工产品，各国专家都在研究用工厂化的方法提取浓海水中的化工产品。但是，由于浓海水中含有一定量的硫酸钙，浓海水在继续蒸发浓缩过程中会产生硫酸钙结垢(简称：钙垢)，致使蒸发装置无法正常运行。
发明内容
本实用新型依据硫酸钙在海水中的溶解度数据及同离子效应原理，采用“兑卤”法使溶解在浓海水中的硫酸钙在进蒸发罐之前大量析出，浓海水成功地越过了硫酸钙析出的高峰阶段，从而避免了浓海水在蒸发罐中继续蒸发浓缩时产生钙垢，实现了浓海水工厂化制盐的目的，浓海水即不用排入大海也不占用大量的土地。
本实用新型的技术方案如下：
一种以海水淡化副产的浓海水为原料采用兑卤蒸发法制盐的装置，静态混合器H连接沉降器C，沉降器连接蒸发器Z，蒸发器连接离心机L；静态混合器上设置有浓海水入口H1、苦卤入口H2、盐浆入口H4和混合卤出口H3；沉降器上设置有混合卤入口C1、混合卤出口C2和硫酸钙出口C3；蒸发器上设置有二次蒸汽出口Z1、盐浆出口Z2、蒸发器苦卤出口Z3、蒸发器混合卤入口Z4、冷凝水出口Z5和加热蒸汽入口Z6；离心机上设置有离心机盐浆入口L1、盐出口L2和离心机苦卤出口L3；混合卤出口H3经管线与混合卤入口C1连接，混合卤出口C2经管线与混合卤入口Z4连接，盐浆出口Z2经管线与离心机盐浆入口L1和盐浆入口H4的管线连接，混合卤出口C2经管线与混合卤入口Z4连接，苦卤入口H2经管线与蒸发器苦卤出口Z3和离心机苦卤出口L3的管线连接。
以海水淡化副产的浓海水为原料采用兑卤蒸发法制盐的方法，取10个单位体积的5～12°Bé浓海水与2.2～2.5个单位体积的28～29°Bé苦卤及0.26～0.27个单位体积的盐浆放入静态混合器H中，盐浆为体积比；45～50％是氯化钠和50～55％苦卤；在常温、常压下经静态混合器兑卤得到混合卤；混合卤经过沉降器沉降，硫酸钙形成固相从混合卤中析出，得到硫酸钙产品；沉降器的混合卤浓度在23～25°Bé时，进蒸发罐蒸发浓缩，在蒸发水分的同时氯化钠固体会不断地从卤水中析出；取从蒸发罐中排出的0.26～0.27个单位体积的盐浆回兑卤工序与10个单位体积的浓海水兑卤，其余盐浆经过离心机H固液分离后得到氯化钠产品；当卤水浓度达到28～29°Bé时停止蒸发操作，从蒸发罐排出的苦卤中取2.2～2.5个单位体积的苦卤回到兑卤工序与10个单位的浓海水兑卤，其余苦卤(包括离心机H排出的苦卤)排出蒸发工序作为生产氯化钾等化工产品的原料。
至此，从海水淡化工厂排出的浓海水已经得到全部利用，做到零排放。
3.3；本实用新型优点
本实用新型最大的优点是：依据同离子效应原理，取高浓度的卤水(苦卤)和盐浆回到兑卤工序参与浓海水兑卤，巧妙地把溶解在浓海水中硫酸钙以固相形式析出，绝大部分硫酸钙与浓海水分离，达到浓海水在继续蒸发浓缩时不生成钙垢的目的。成功地解决了浓海水在继续蒸发浓缩时生成钙垢的难题，浓海水可以实现工厂化制盐，避免了浓海水对海洋的污染或占用大量土地晒卤。
附图说明
图1：本实用新型装置图。
说明：
H：静态混合器 Z1：二次蒸汽出口
C：沉降器 Z2：盐浆出口
Z：蒸发器 Z3：蒸发器苦卤出口
L：离心机 Z4：蒸发器混合卤入口
H1：浓海水入口 Z5：冷凝水出口
H2：苦卤入口 Z6：加热蒸汽入口
H3：混合卤出口 L1：离心机盐浆入口
H4：盐浆入口 L2：盐出口
C1：混合卤入口 L3：离心机苦卤出口
C2：混合卤出口
C3：硫酸钙出口
具体实施方式
本实用新型的关键是采用兑卤的方法解决了浓海水在继续蒸发浓缩时生成钙垢，保证蒸发装置连续运行。
本实用新型的装置如图1所示：静态混合器H连接沉降器C，沉降器连接蒸发器Z，蒸发器连接离心机L；静态混合器上设置有浓海水入口H1、苦卤入口H2、盐浆入口H4和混合卤出口H3；沉降器上设置有混合卤入口C1、混合卤出口C2和硫酸钙出口C3；蒸发器上设置有二次蒸汽出口Z1、盐浆出口Z2、蒸发器苦卤出口Z3、蒸发器混合卤入口Z4、冷凝水出口Z5和加热蒸汽入口Z6；离心机上设置有离心机盐浆入口L1、盐出口L2和离心机苦卤出口L3；混合卤出口H3经管线与混合卤入口C1连接，混合卤出口C2经管线与混合卤入口Z4连接，盐浆出口Z2经管线与离心机盐浆入口L1和盐浆入口H4的管线连接，混合卤出口C2经管线与混合卤入口Z4连接，苦卤入口H2经管线与蒸发器苦卤出口Z3和离心机苦卤出口L3的管线连接。
实例1：
第一步，兑卤工序
取10升的11～12°Bé浓海水(此时浓海水中含硫酸钙4.03～4.06g/l)与2.4升的28～29°Bé的苦卤(此时卤水中含硫酸钙0.30～0.35g/l)及0.264升的盐浆(体积比；45～50％是氯化钠、50～55％是苦卤)在常温、常压下兑卤。
由于同离子效应，浓海水中的硫酸钙形成固相从混合卤中析出，经过沉降器沉降，硫酸钙与混合卤分离，分离出21～23克硫酸钙产品。
经过兑卤后的混合卤浓度在23～25°Bé左右，此时的硫酸钙含量已经从浓海水(11～12°Bé)的4.03～4.06g/l降到混合卤(23～25°Bé)的1.40～1.45g/l。
经过兑卤工序兑卤后得到大约12.4～12.5升的混合卤(浓度在23～25°Bé)作为蒸发工序的原料。
第二步，蒸发工序
兑卤后的浓度在23～25°Bé的混合卤进入蒸发工序蒸发浓缩，卤水浓度达到28～29°Bé时停止蒸发。
蒸发工序排出苦卤的一部分(比例见兑卤工序)回兑卤工序兑卤、其余苦卤(1.5～1.6升、含硫酸钙0.30～0.36g/l)作为生产氯化钾等产品的原料。
排出盐浆的一部分(比例见兑卤工序)回兑卤工序兑卤、其余盐浆经过固液分离得到800～810克氯化钠产品。
实例2
第一步，兑卤工序
取10升的9～10Bé浓海水(此时浓海水中含硫酸钙3.95～4.02g/l)与2.5升的28～29°Bé的苦卤(此时卤水中含硫酸钙0.30～0.35g/l)及0.264升的盐浆(体积比；45～50％是氯化钠、50～55％是苦卤)在常温、常压下兑卤。
由于同离子效应，浓海水中的硫酸钙形成固相从混合卤中析出，经过沉降器沉降，硫酸钙与混合卤分离，得到20～21克硫酸钙产品。
经过兑卤后的混合卤浓度在23～25°Bé左右，此时的硫酸钙含量已经从浓海水(9～10°Bé)的3.95～4.03g/l降到混合卤(23～25°Bé)的1.40～1.45g/l。
经过兑卤工序兑卤后得到大约12.4～12.5升的混合卤(浓度在23～25°Bé)作为蒸发工序的原料。
第二步，蒸发工序
兑卤后的浓度在23～25°Bé左右的混合卤进入蒸发工序蒸发浓缩，卤水浓度达到28～29°Bé时停止蒸发。
蒸发工序排出苦卤的一部分(比例见兑卤工序)回兑卤工序兑卤、其余苦卤(大约1.45～1.55升、含硫酸钙0.30～0.35g/l)作为生产氯化钾等产品的原料。
排出盐浆的一部分(比例见兑卤工序)回兑卤工序兑卤、其余盐浆经过固液分离得到795～805克氯化钠产品。
本实用新型解决了浓海水在继续蒸发浓缩时生成钙垢，保证蒸发装置连续运行。本实用新型所描述不能理解为对本实用新型所作的限制，对整体上属于本实用新型的设计思路，而所作出的显而易见的改动，均应属于本实用新型保护范围之内。
Claims (1)
1.一种以海水淡化副产的浓海水为原料采用兑卤蒸发法制盐的装置，其特征是静态混合器H连接沉降器C，沉降器连接蒸发器Z，蒸发器连接离心机L；静态混合器上设置有浓海水入口H1、苦卤入口H2、盐浆入口H4和混合卤出口H3；沉降器上设置有混合卤入口C1、混合卤出口C2和硫酸钙出口C3；蒸发器上设置有二次蒸汽出口Z1、盐浆出口Z2、蒸发器苦卤出口Z3、蒸发器混合卤入口Z4、冷凝水出口Z5和加热蒸汽入口Z6；离心机上设置有离心机盐浆入口L1、盐出口L2和离心机苦卤出口L3；混合卤出口H3经管线与混合卤入口C1连接，混合卤出口C2经管线与混合卤入口Z4连接，盐浆出口Z2经管线与离心机盐浆入口L1和盐浆入口H4的管线连接，混合卤出口C2经管线与混合卤入口Z4连接，苦卤入口H2经管线与蒸发器苦卤出口Z3和离心机苦卤出口L3的管线连接。
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| CN2011205101674U CN202390216U (zh) | 2011-12-09 | 2011-12-09 | 以海水淡化副产的浓海水为原料采用兑卤蒸发法制盐的装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102515204A (zh) * | 2011-12-09 | 2012-06-27 | 吴宗生 | 以海水淡化副产的浓海水为原料采用兑卤蒸发法制盐的装置及方法 |
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2011
- 2011-12-09 CN CN2011205101674U patent/CN202390216U/zh not_active Expired - Lifetime
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